[發明專利]一種使用太陽能制冷的閉式噴霧冷卻系統

在審

• 申請號: 201710119556.6
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN108692479A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 王瑜;周斌;袁曉磊;徐孟秋;劉金祥;徐利明
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: F25B15/06
• 分類號: F25B15/06;F28C1/00;F24S20/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種使用太陽能制冷的閉式噴霧冷卻系統，其特征在于：由太陽能制冷系統和噴霧冷卻系統組成；

上述太陽能制冷系統由太陽能加熱板(1)、熱水調節閥(2)、發生器(3)、溶液泵(4)、溶液截止閥(5)、吸收器(6)、熱水泵(7)組成。

發生器(3)具有兩個入口和三個出口，第一入口為熱水入口，第一出口為熱水出口，第二入口為溴化鋰水溶液入口，第二出口為溴化鋰水溶液出口，第三出口為水蒸氣出口；

吸收器(6)具有兩個入口和一個出口，第一入口為溴化鋰水溶液入口，第一出口為溴化鋰水溶液出口，第二入口為水蒸氣入口；

其中太陽能加熱板(1)的出口與熱水調節閥(2)的一端相連，熱水調節閥(2)的另一端與發生器(3)的第一入口相連，發生器(3)的第一出口與熱水泵(7)的一端相連，熱水泵(7)的另一端與太陽能加熱板(1)的入口相連。

發生器(3)的第二出口與溶液截止閥(5)的一端相連，溶液截止閥(5)的另一端與吸收器(6)的第一入口相連。吸收器(6)的第一出口與溶液泵(4)的入口相連，溶液泵(4)的出口與發生器(3)的第二入口相連。

上述噴霧冷卻系統由第一截止閥(8)、預冷器(9)、冷凝器(10)、過濾器(11)、噴霧調節閥(12)、第二截止閥(13)、流量計(14)、噴霧室(15)、噴嘴(16)、待冷卻表面(17)、第三截止閥(18)組成。

預冷器(9)有兩個入口與兩個出口，第一入口為水蒸氣入口，第二入口為噴霧完成后的水入口，第一出口為水蒸氣出口，第二出口為噴霧完成后的水出口。

冷凝器(10)有兩個入口與兩個出口，第一入口為水蒸氣入口，第二入口為冷卻介質入口，第一出口為冷凝后的水出口，第二出口為冷卻介質出口。

發生器(3)的第三出口與第一截止閥(8)的入口相連，第一截止閥(8)的出口與預冷器(9)的第一入口相連，預冷器(9)的第一出口與冷凝器(10)的第一入口相連，冷凝器(10)的第一出口與過濾器(11)的入口相連，過濾器(11)的出口與噴霧調節閥(12)的入口相連，噴霧調節閥(12)的出口與第二截止閥(13)的入口相連，第二截止閥(13)的出口與流量計(14)的入口相連，流量計(14)的出口與噴嘴(16)相連。冷凝后的水經噴嘴(16)霧化噴射于待冷卻表面(17)上。噴嘴(16)和待冷卻表面(17)均封閉在噴霧室(15)中。噴霧室(15)的出口與第三截止閥(18)的入口相連，第三截止閥(18)的出口與預冷器(9)的第二入口相連，預冷器(9)的第二出口與吸收器(6)的第二入口相連。

2.根據權利要求1所述的一種使用太陽能制冷的閉式噴霧冷卻系統，其特征在于包括以下過程：

系統運行時，太陽能加熱板(1)中儲存有水，當太陽能加熱板(1)受太陽輻射時，其中的水溫度升高。經熱水泵(7)驅動，熱水流入發生器(3)；發生器(3)中儲存有溴化鋰水溶液，經熱水加熱后溴化鋰水溶液中的水蒸氣逸出，經發生器(3)的第三出口流入制冷系統。此時發生器(3)中溶液濃度變大，經溶液泵(4)驅動，流入吸收器(6)。吸收器(6)中的濃溶液吸收預冷器(9)第二出口中的水分，重新變為稀溶液，經溶液泵(4)驅動流入發生器(3)重新循環。同時換熱完成的熱水流出發生器(3)，經熱水泵(7)驅動流入太陽能加熱板(1)重新加熱。

發生器(3)的第三出口流出的水蒸氣經第一截止閥(8)流入預冷器(9)，在預冷器(9)中與噴霧完成后的水進行熱量交換，隨后進入冷凝器(10)繼續冷卻至指定溫度后，經過濾器(11)過濾掉水中雜質，由調節閥(12)調節流量至指定值。隨后水經過第二截止閥(13)和流量計(14)流入噴嘴(16)。噴嘴(16)將水霧化后，噴射至待冷卻表面(17)，降低待冷卻表面溫度。完成噴霧后的水經第三截止閥(18)流入預冷器(9)，吸收發生器(3)流出的水蒸氣的熱量后流入吸收器(6)被其中的溴化鋰濃溶液吸收。

3.根據權利要求1所述的一種使用太陽能制冷的閉式噴霧冷卻系統，其特征在于：將噴嘴(16)和待冷卻面(17)封閉在噴霧室(15)中，使得噴霧完成后的水能夠沿第三截止閥(18)流入預冷器(9)，達到節約冷卻介質和節能的效果。

4.根據權利要求1所述的一種使用太陽能制冷的閉式噴霧冷卻系統，其特征在于：所述的冷凝器(10)可使用但不僅限于水、相變材料、低溫介質作為冷源。